Silika Alumina Klasifikasi material komposit berdasarkan bentuk komponen

a. Silika

Diperkirakan kandungan silika pada lapisan terluar kulit bumi tidak kurang dari 59, sebagian besar diantaranya dalam bentuk pepaduan dengan berbagai oksida basa yang dikenal sebagai silikat. Kristal silikat terdiri dari rangkaian sel satuan tetrahedral yang dibangun oleh satu atom S i dan empat atom O, biasanya dalam bentuk elektrovalen. Karena tetrahedral tersebut dapat dirangkai dengan berbagai cara, maka terjadi bentuk kristal yang berbeda. Berdasarkan bentuk kristalnya silika dapat dibedakan dalam 3 jenis utama, yaitu: kuarsa, kristobalit dan tridimit. Pada kristal kuarsa, ikatan atom Si-O-Si dari tetrahedral yang berdekatan dihubungkan dalam arah melingkar dan membentuk spiral, sehingga struktur kuarsa terdiri dari rantai-rantai spiral tersebut. Struktur kristobalit sama dengan struktur tridimit. Rangkaian tetrahedral membentuk cincin-cincin datar, setiap cincin terdiri dari 6 atom Si dan 6 atom O, tetapi karena bidang cincin sedikit terdistorsi, maka tidak semua atom Si terletak sebidang. Struktur kristobalit dan tridimit merupakan susunan dari rantai-rantai cincin tersebut. Perbedaannya adalah distorsi bidang cincin pada kristobalit lebih besar dibandingkan distorsi bidang cincin tridimit.

b. Alumina

Aluminium oksida adalah sebuah senyawa kimia dari aluminium dan oksigen, dengan rumus kimia Al 2 O 3 . Nama mineralnya adalah alumina dan dalam bidang pertambangan, keramik dan teknik material, senyawa ini juga disebut dengan nama alumina. Aluminium oksida adalah insulator penghambat panas dan listrik yang baik. Umumnya Al 2 O 3 terdapat dalam bentuk kristalin yang disebut corundum atau alpha-aluminium oksida. Al 2 O 3 dipakai sebagai bahan abrasif dan sebagai komponen dalam alat pemotong, karena sifat kekerasannya. Aluminium oksida berperan penting dalam ketahanan logam aluminium terhadap perkaratan dengan udara. Logam aluminium sebenarnya amat mudah bereaksi dengan oksigen di udara. Aluminium bereaksi dengan oksigen membentuk aluminium oksida, yang berupa lapisan tipis yang dengan cepat menutupi permukaan aluminium. Lapisan ini melindungi logam aluminium dari oksigen lebih lanjut. Ketebalan lapisan ini dapat ditingkatkan melalui proses anodisasi. Beberapa alloy paduan logam, seperti perunggu aluminium, memanfaatkan sifat ini dengan menambahkan aluminium pada alloy untuk meningkatkan ketahanan terhadap korosi. Al 2 O 3 yang dihasilkan melalui anodisasi bersifat amorf, namun beberapa proses oksidasi seperti plasma electrolytic oxydation menghasilkan sebagian besar Al 2 O 3 dalam bentuk kristalin, yang meningkatkan kekerasannya. Alumina Al 2 O 3 dapat juga dibuat dengan pemanasan alumina hidrat, perubahan struktur alumina dapat dilakukan dengan meningkatkan temperatur, tetapi semua struktur akan mengalami perubahan irreversible ke α-alumina dengan struktur yang stabil pada temperatur di atas 1200 o C, α- alumina biasa digunakan untuk keperluan structural dan elektrik. Darmansyah, 2010 c. Komposit Lapis Laminates Composites Merupakan jenis komposit terdiri dari dua lapis atau lebih yang digabung menjadi satu dan setiap lapisnya memiliki karakteristik sifat sendiri. Gambar 7. Laminated Composites Komposit ini terdiri dari bermacam-macam lapisan material dalam satu matriks. Bentuk nyata dari komposit lamina adalah: Jones, 1999 1. Bimetal Bimetal adalah lapis dari dua buah logam yang mempunyai koefisien ekspansi thermal yang berbeda. Bimetal akan melengkung seiring dengan berubahnya suhu sesuai dengan perancangan, sehingga jenis ini sangat cocok untuk alat ukur suhu. 2. Pelapisan logam Pelapisan logam yang satu dengan yang lain dilakukan untuk mendapatkan sifat terbaik dari keduanya. 3. Kaca yang dilapisi Konsep ini sama dengan pelapisan logam. Kaca yang dilapisi akan lebih tahan terhadap cuaca. 4. Komposit lapis serat Dalam hal ini lapisan dibentuk dari komposit serat dan disusun dalam berbagai orientasi serat. Komposit jenis ini biasa digunakan untuk panel sayap pesawat dan badan pesawat.

2. Unsur-Unsur Utama Pembentuk Komposit